Кабель АПвЭгП 1х185

Кабель АПвЭгП 1х185: полный технический анализ и область применения

Кабель АПвЭгП 1х185 представляет собой силовой кабель с алюминиевой жилой, изоляцией из сшитого полиэтилена, экранированный, с герметизацией и защитным покровом в виде пластмассового шланга. Данный тип кабеля предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 6, 10 или 20 кВ частотой 50 Гц. Его конструкция и материалы обеспечивают высокую надежность при эксплуатации в сложных условиях.

Расшифровка маркировки АПвЭгП 1х185

Маркировка кабеля построена по буквенно-цифровой системе, регламентированной ГОСТ и ТУ, где каждый символ несет информацию о ключевых элементах конструкции:

• А – материал токопроводящей жилы: алюминий.
• П – материал изоляции: полиэтилен.
• в – индекс, обозначающий, что полиэтиновая изоляция является вулканизированной (сшитой). Таким образом, АПв – алюминиевая жила, изоляция из сшитого полиэтилена.
• Э – наличие экрана по изоляции из электропроводящего материала (полупроводящий сшитый полиэтилен или электропроводящая лента).
• г – герметизация: обозначает, что под оболочкой имеются герметизирующие элементы для защиты от продольного распространения влаги. Обычно это ленты из гидрофобного материала или заполнитель.
• П – материал наружной оболочки: полиэтилен или поливинилхлоридный пластикат. В данной марке, как правило, используется полиэтилен.
• 1х185 – количество и сечение основных жил: одна жила номинальным сечением 185 мм².

Таким образом, полная расшифровка: Кабель силовой с алюминиевой однопроволочной или многопроволочной жилой сечением 185 мм², с изоляцией из сшитого полиэтилена, экранированный, с герметизацией, в оболочке из полиэтилена.

Конструкция кабеля АПвЭгП 1х185

Конструкция кабеля является многослойной, где каждый слой выполняет строго определенную функцию. Рассмотрим ее от центра к периферии.

1. Токопроводящая жила

Изготавливается из алюминия марки не ниже АЕ (по ГОСТ 22483). Для сечения 185 мм² жила, как правило, является многопроволочной (класс 2 по ГОСТ 22483), что обеспечивает необходимую гибкость для транспортировки и монтажа. Жила может быть круглой или секторной (сегментной) формы. Секторная форма применяется для оптимизации геометрии и уменьшения общего диаметра кабеля, что важно при прокладке в трубах или кабельных каналах.

2. Экранирование жилы (внутренний полупроводящий экран)

Поверх жилы накладывается экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его задача – выровнять электрическое поле вокруг жилы, устранить микроскопические неровности и предотвратить возникновение локальных перенапряжений, которые могут привести к частичным разрядам и разрушению изоляции.

3. Изоляция

Основной изоляционный слой выполнен из сшитого полиэтилена (XLPE). Этот материал получают путем вулканизации (сшивки молекул) обычного полиэтилена, что придает ему существенно улучшенные свойства: высокую температурную стойкость (длительно допустимая температура жилы +90°C), отличные диэлектрические характеристики, стойкость к тепловому старению и механическую прочность. Толщина изоляции нормируется в зависимости от номинального напряжения кабеля.

4. Экранирование изоляции (внешний экран)

Поверх изоляции накладывается второй экструдированный слой из полупроводящего сшитого полиэтилена. Его функция аналогична внутреннему экрану – выравнивание электрического поля. Поверх этого слоя, как правило, накладывается экран в виде медных лент или проволок, которые электрически соединены и предназначены для отвода токов утечки и обеспечения безопасности при повреждениях (замыкание на землю).

5. Герметизация

Под оболочкой располагаются элементы, препятствующие продольному проникновению влаги. Обычно это ленты из алюмополимерной композиции или другие гидрофобные материалы, которые при контакте с водой набухают и блокируют ее дальнейшее распространение по кабелю.

6. Защитная оболочка

Наружный покров из полиэтилена (обозначение «П» в маркировке) или, в некоторых исполнениях, из поливинилхлоридного пластиката (тогда марка будет АПвЭгВ). Полиэтиленовая оболочка обладает высокой стойкостью к агрессивным химическим средам, влаге и обладает хорошими диэлектрическими свойствами, что дополнительно защищает экран.

Основные технические характеристики и параметры

Электрические параметры

Параметры приведены для кабеля на номинальное напряжение 10 кВ.

• Номинальное напряжение U₀/U (U_m): 6/10 кВ (12 кВ) или 8,7/15 кВ (17,5 кВ) для кабеля 20 кВ.
• Длительно допустимая температура токопроводящей жилы: +90°C в продолжительном режиме работы.
• Максимальная температура жилы при коротком замыкании: +250°C (продолжительность КЗ не более 5 секунд).
• Допустимая температура нагрева жилы при перегрузке: +130°C (не более 100 часов в году и 1000 часов за срок службы).
• Минимальная температура прокладки без предварительного подогрева: -20°C.
• Минимальный радиус изгиба при прокладке: 15 наружных диаметров кабеля для многопроволочных жил.
• Сопротивление жилы постоянному току при +20°C: Не более 0,164 Ом/км (для жилы класса 2, сечением 185 мм²).
• Испытательное переменное напряжение промышленной частоты: 30 кВ (для кабеля 10 кВ) в течение 10 минут после прокладки.

Таблица 1. Длительно допустимые токи нагрузки для кабеля АПвЭгП 1х185 (ориентировочные значения)

Условия прокладки: температура земли +25°C, глубина прокладки 0,7 м, удельное тепловое сопротивление грунта 1,0 К·м/Вт.

Способ прокладки	Длительно допустимый ток, А	Примечания
В земле (траншее)	350 — 380	Зависит от удельного сопротивления грунта. Указан для одного кабеля.
В воздухе (на открытом воздухе, в кабельном сооружении)	360 — 390	Температура воздуха +25°C. При прокладке пучком требуется коэффициент снижения.
В трубе (в земле)	320 — 350	Теплоотвод хуже, чем при прямой прокладке в грунте.

Важно: Точные значения токов нагрузки определяются расчетом для конкретных условий прокладки согласно ПУЭ и методическим указаниям.

Таблица 2. Габаритные, весовые и конструктивные параметры (примерные)

Параметр	Значение для АПвЭгП 1х185/10 кВ
Наружный диаметр кабеля, мм	38 — 42
Масса 1 км кабеля, кг	2100 — 2500
Строительная длина, м, не менее	200 — 250
Марка применяемой меди для экрана	ММ или МС (мягкая или твердая)

Область применения и способы прокладки

Кабель АПвЭгП 1х185 предназначен для эксплуатации в электрических сетях на напряжение до 20 кВ. Основные сферы применения:

• Распределительные сети 6-20 кВ: Питание районных подстанций, трансформаторных пунктов городской и промышленной инфраструктуры.
• Промышленные предприятия: Питание мощных электродвигателей, главных распределительных щитов (ГРЩ), внутриплощадочные сети.
• Объекты инфраструктуры: Аэропорты, вокзалы, метрополитен, спортивные комплексы.
• Кабельные линии в земле (траншеях): Благодаря герметизации и полиэтиленовой оболочке кабель устойчив к коррозии и воздействию грунтовых вод. Требуется защита от механических повреждений (бронеплиты, сигнальная лента).
• Прокладка в кабельных каналах, туннелях, коллекторах, эстакадах и по стенам зданий. Не распространяет горение при одиночной прокладке (исполнение «нг» требует дополнительного индекса в маркировке).
• Прокладка в блоках и трубах. Секторная форма жилы особенно актуальна для такого способа.

Ограничения: Кабель не предназначен для прокладки в взрывоопасных зонах (без специального исполнения), в местах с повышенной механической опасностью без дополнительной защиты (брони), а также для подвижного подключения.

Преимущества и недостатки кабеля АПвЭгП 1х185

Преимущества:

• Высокая пропускная способность: Допустимая температура жилы +90°C позволяет пропускать большие токи по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией.
• Надежность и долговечность: Сшитый полиэтилен не стареет, не гигроскопичен, не требует подпитки маслом. Срок службы – не менее 30 лет.
• Устойчивость к влаге: Наличие герметизации и полиэтиленовой оболочки обеспечивает защиту от влаги.
• Удобство монтажа и эксплуатации: Меньший вес и радиус изгиба по сравнению с бронированными кабелями, отсутствие ограничений по перепаду высот.
• Высокая стойкость к коротким замыканиям.

Недостатки:

• Относительно высокая стоимость по сравнению с кабелями с бумажной изоляцией (АСБл), но сопоставима или ниже, чем у медных аналогов (ПвПг).
• Чувствительность к механическим повреждениям при отсутствии брони. Требует аккуратной прокладки.
• Необходимость специального инструмента и технологий для разделки и монтажа концевых муфт, строгого соблюдения чистоты при монтаже.
• Алюминиевая жила требует особого внимания при подключении к медным выводам оборудования для предотвращения электрохимической коррозии (использование биметаллических наконечников, переходных пластин).

Сравнение с аналогами

• АПвЭгП vs АПвПг: Кабель АПвПг имеет внешнюю оболочку из поливинилхлорида (ПВХ). ПВХ-оболочка менее стойка к некоторым химикатам и УФ-излучению, но обладает лучшими противопожарными характеристиками (не распространяет горение при групповой прокладке в исполнении «нг»). АПвЭгП с полиэтиленовой оболочкой предпочтительнее для прокладки в земле с агрессивной средой.
• АПвЭгП vs АСБл: Кабель АСБл имеет бумажную пропитанную изоляцию, свинцовую оболочку и броню. Он тяжелее, имеет ограничения по перепаду высот, требует специальных муфт для подпитки маслом. АПвЭгП легче, проще в монтаже и не имеет таких ограничений.
• АПвЭгП 1х185 vs ПвПг 1х185: Медный аналог (ПвПг) имеет меньшее электрическое сопротивление жилы, следовательно, более высокую пропускную способность (ток на 20-30% выше при тех же условиях) и лучшую стойкость к механическим деформациям. Однако его стоимость существенно выше. Выбор между ними – технико-экономический расчет.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие АПвЭгП от АПвПу?

Основное отличие – в конструкции внешнего экрана и защитного покрова. АПвПу имеет усиленную экранную систему в виде медных проволок (индекс «у») и часто применяется для прокладки в воде или местах с высокой механической опасностью для экрана. АПвЭгП имеет стандартный экран (ленты) и полиэтиленовую оболочку.

Можно ли прокладывать кабель АПвЭгП 1х185 в земле без защиты?

Прокладка в земле (траншее) допускается, но согласно ПУЭ (Глава 2.3) кабель, не имеющий брони, должен быть защищен от механических повреждений. Это достигается укладкой в трубы, тонкостенные короба или путем закрытия защитными плитами (бронеплитами) или кирпичом. Сигнальная лента обязательна.

Как правильно выбрать номинальное напряжение кабеля для проекта?

Номинальное напряжение кабеля должно быть не ниже, чем номинальное напряжение сети, в которую он включается. Для сети 10 кВ следует выбирать кабель с маркировкой 6/10 кВ или 8,7/10 кВ. Кабель 8,7/15 кВ имеет более толстую изоляцию и может использоваться в сетях 10 кВ с изолированной нейтралью, где возможно длительное работу в режиме замыкания на землю с повышением напряжения на неповрежденных фазах.

Требуется ли заземление экрана кабеля АПвЭгП?

Да, экран (медные ленты/проволоки) подлежит обязательному заземлению с двух сторон кабельной линии. Это необходимо для обеспечения электробезопасности, отвода токов утечки, обеспечения нормальной работы релейной защиты и снижения электромагнитных помех. Существуют схемы заземления: двухстороннее, одностороннее и кросс-соединение, выбор которых зависит от длины линии и требований к защите.

Какие муфты применяются для монтажа кабеля АПвЭгП 1х185?

Для соединения и оконцевания применяются специальные муфты для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена на соответствующее напряжение. Это термоусаживаемые или холодноусаживаемые (на основе EPDM-резины) муфты. Для переходов на кабель другого типа (например, с бумажной изоляцией) используются специальные переходные муфты. Монтаж должны выполнять квалифицированные специалисты.

Как определить необходимое сечение 185 мм²?

Сечение 185 мм² выбирается на основе расчета по допустимому длительному току нагрузки (по нагреву) и проверяется по условиям срабатывания защиты (ток КЗ), потере напряжения и экономической плотности тока. Для ориентира: такое сечение часто используется для фидеров 10 кВ с мощностью нагрузки порядка 4-6 МВА (в зависимости от условий прокладки и коэффициента загрузки).

Есть ли у кабеля АПвЭгП исполнение, не распространяющее горение?

Базовая марка АПвЭгП не имеет индекса «нг», что означает отсутствие гарантии нераспространения горения при групповой прокладке. Для прокладки в пучках (кабельных сооружениях) необходимо выбирать специальное исполнение, которое маркируется дополнительно – АПвЭгП-нг или АПвЭгП-нг-LS, где LS означает пониженное дымо- и газовыделение. В этом случае, как правило, используется оболочка из ПВХ пластиката пониженной горючести.